复杂功能性零件快速有限元分析方法研究

本文分析了复杂功能性零件采用逆向设计的不足之处,采用正向设计知识,从功能出发,研究了此类零件的设计表达方法和快速构建技术.以汽车四缸发动机曲轴为例,实现了对其进行快速静强度分析,主要内容还包括:曲轴强度分析的相关内容和ANSYS软件二次开发的相关知识.     

基于CAD/CAE的曲轴设计研究

在分析发动机曲轴结构的基础上,对曲轴结构进行规格化处理,确定曲轴模型参数,并利用CATIA二次开发工具CAA开发了曲轴的快速建模系统;利用ANSYS提供的APDL语言进行编程,实现了曲轴载荷的参数化加载和快速分析。该系统为曲轴设计人员提供了一个简单、方便的建模方法和强度分析手段,有利于提高曲轴的设计质量和效率,缩短设计周期。     

曲轴疲劳可靠度分析

曲轴强度分析采用安全系数法不能定量反映出安全可靠程度。由于工作应力和疲劳强度均为随机变量,必须运用概率统计方法进行强度分析,可靠性指标能尽量反映零件安全可靠程度。有限元发展,为内燃机结构强度精确计算提供了条件。本文采用四分之一曲拐有限元模型分析曲拐应力分布,找出危险区域;将应力看成载荷及材料强度函数,运用有限差分法,根据应力—强度干涉理论,借助哥德曼图计算曲轴的可靠度。作者认为在曲轴强度分析中可靠性分析比安全系数法更合理、可靠和接近实际。     

基于ANSYS软件的柴油机曲轴有限元分析

采用ANSYS有限单元法，对6105柴油机曲轴进行了整体三维建模，就有限元分析中建立模型时单元选择及网格划分对应力的影响做了分析比较，对整体曲轴进行了静强度、刚度的分析校核，为柴油机曲轴改型设计提供了理论依据。     

WAVE技术在柴油机曲轴连杆总成部件设计中的应用

对自动推断的优化工程设计技术及主要内容作了简要的描述，介绍了这种技术中对装配体上下文中约束的实现方法和根据设计要求进行各零件自动更新的实现过程，将这种设计思想运用于柴油机曲轴连杆总成部件设计中，并介绍了在ZHll20柴油机曲轴连杆总成部件设计中的应用实例。     

发动机曲轴零件的结构设计对锻造工艺性的影响

以１５０系理柴油机发动机和３９６－０３柴油发动朵的大型曲轴为例，提出了发动机曲轴零件的结构设计影响着其锻造工艺性的观点，通过曲轴零件锻造工艺性的分析，论述了上述的观点，从而揭示了发动机曲轴零件的结构设计必须考虑其锻造工艺性的必要性和重要性。     

1P68F曲轴强度有限元分析

本文利用UGNX2.0软件对通用小型汽油机1P68F曲轴进行了精确建模,采用大型通用有限元软件ANSYS对曲轴在最大受拉、受压两个工况下进行了强度分析,研究了曲轴的变形和应力状态,校核了其强度,同时对曲轴的疲劳强度进行了分析,为指导曲轴设计提供了有力的依据.     

曲轴疲劳强度可靠性设计双堤坝模型

作者提出了曲轴可靠性设计双堤坝模型，外堤坝代表曲轴疲劳强度，内堤坝代表汽车发动机曲轴在多工况下应力变化情况。双堤坝模型从曲轴强度和工作应力之间的关系显示了曲轴的工作状况。采用条件可靠性等效寿命理论计算曲轴的可靠性。     

某V型6缸柴油机错拐曲轴设计

本文针对某V型6缸发动机的发火不均匀性,设计了一种错拐结构的曲轴,旨在改善上述缺点。同时,采用经验公式和有限元分析两种分析方法对设计出的曲轴进行了静强度校核。两种分析结果均表明本文所设计的曲轴是安全的。两种分析结果的一致性,表明本文针对错拐曲轴所采用的有限元模型和分析方法是合理可行的。     

曲轴智能设计专家系统的灰色映射射靶理论和光弹性验靶方法

本文依据基于知识的设计理论和灰色模糊方法建立了曲轴设计的专家系统。视该系统为两多维空间灰色映射靶的射靶问题，从而提出了该系统构成及其相应的搜索策略，并以船用６１６０Ａ型柴油机曲轴设计为实例，建立了６１６０Ａ曲轴的改型设计６１６０Ｂ曲轴的专家系统，采用了光弹性试验验靶，验证了它的正确性和有效性，为曲轴设计提供了一种智能型方法。     

内燃机曲轴轴承和曲轴优化设计的研究现状与展望

论述了曲轴轴承和曲轴优化设计的研究现状和进展,探讨当前曲轴轴承或曲轴单个零件优化设计的弊端,并对如何更加合理进行曲轴轴承和曲轴优化设计提出见解,展望了研究中尚待进一步研究的问题及深入研究这些问题的必要性和重要性。     

计及曲轴强度的曲轴轴承优化设计

以某4冲程4缸内燃机曲轴一轴承系统为研究对象,在计及曲轴强度下进行曲轴轴承优化设计,研究轴承优化设计中考虑曲轴强度的必要性.在建立轴承优化设计模型中,将曲轴强度作为约束条件之一,采用粒子群算法进行优化计算.结果表明,相比于原机轴承设计,在满足曲轴强度要求的情况下,通过曲轴轴承优化设计轴承总平均摩擦功耗降低了14.21%.同时进行了不考虑对曲轴影响的曲轴轴承优化设计计算,此时虽然轴承总平均摩擦功耗有明显降低,但曲轴强度已不能满足使用要求.因此,合理的曲轴轴承优化设计应从曲轴-轴承系统整体出发,计及对曲轴强度的影响,以获得满足系统要求的最优解.     

应用三维有限元法分析烧瓦对曲轴的影响

针对连杆轴瓦烧损情况,研究烧瓦对曲轴的影响。采用三维有限元技术计算曲轴的温度场。研究结果表明,由烧瓦所引起的曲轴故障表现为轴颈表面的微裂纹或裂纹。轻微烧瓦使轴颈处于回火状态,轴颈材料由于具有回火脆性而使冲击韧性显著下降,冷却后较高的残余热应力导致裂纹的产生。剧烈烧瓦使轴颈部分处于淬火状态,恶劣的淬火条件使曲轴冷却后产生很大的热应力,淬火热应力超过材料的屈服极限和破断抗力,导致曲轴产生变形甚至开裂。     

内燃机轴系扭振减振器的最优化设计

本文以多质量综合分析法结合现代最优化技术对内燃机轴系扭振减振器进行优化设计,通过对减振器参数在可能范围内的优选组合以使整个轴系动态特性达到最优。其中包括发动机在全部运行工况范围内轴系扭振幅值的均方根值最小及各部位间的相对幅值小于许用值。这样既保证了曲轴运转安全可靠,又使轴系转动能量的耗散最小。本文以一台6缸柴油机为例,进行了轴系扭振减振器的最优化设计,装机实验结果表明其性能达到了预期的效果。本文还提出了内燃机轴系扭振减振器最优化设计的全套电算通用程序。该程序可适用于各种大、中、小型内燃机轴系扭振减振器的优化设计,也可用于弹性阻尼减振器及动力减振器的设计。     

基于三维有限元分析的柴油机曲轴优化设计

针对6160柴油机曲轴强化设计的需要，借助有限元分析，分别对几种改进设计方案进行了弯曲工况下曲轴应力场数值模拟。通过对圆角疲劳强度校核结果的对比分析，得出了各结构措施对6160柴油机曲轴的影响情况，为该曲轴的改进设计提供了依据。     

柴油机增压后机体的改进设计

利用有限元分析技术对某机型柴油机增压后的机体、缸盖、曲轴、主轴承盖、缸套等柴油机主要零部件的组合部件进行了结构强度和刚度分析。根据分析结果对薄弱部位作了改进设计,并对改进后的设计进行了效果评估,结果表明,改进后的机体取得了预期的效果。     

F系列微车曲轴机械加工工艺浅析

曲轴是活塞式发动机的主要零部件之一,加工工艺复杂、要求高。结合汽车微型发动机,深入分析F系列微车曲轴的机械加工工艺,并对曲轴机加工发展方向进行了初步探讨。     

浅谈影响曲轴疲劳寿命的因素

由于铁路提速 ,柴油机中的一些大部件故障率升高 ,曲轴断裂问题尤为严重。本文就曲轴断裂的实质、影响疲劳的因素进行了分析 ,并相应提出了提高曲轴疲劳寿命的措施。     

曲轴的性能分析及改进设计

曲轴是发动机最为重要的部件,主要计算分析了曲轴的静态和动态性能,并利用试验优化技术对曲轴进行了改进设计和多种方案的试验比较,得到了试验指标下的最优解,为今后的曲轴设计提供了一些科学依据和可行性方案。